【要約】六価クロムが酸化グラフェンのゼブラフィッシュ胚発生における発達毒性を増幅させる

Yuming Chen et al. Ecotoxicol Environ Saf. 
2021.

元記事はこちら。
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33126181/

要　旨　

　複合毒性は、汚染物質のリスク評価において重要な問題である。しかし、酸化グラフェン（GO、重要な二次元炭素材料）と六価クロム（Cr6+、広く普及している重金属）の複合影響、特に胚発生の臨界期に関する知見は非常に少ない。
本研究では、Danio rerio（ゼブラフィッシュ）を用いた胚・幼生毒性試験により、GOとCr6+の複合毒性を評価した。その結果，Cr6+（1 mg/L）とGO（0.01 mg/L）の共曝露により，胚の孵化と自発運動が阻害されたが，Cr6+またはGO単体の群では有意な変化は見られなかった．
GOまたはCr6+の単独暴露と比較して、それらの共暴露（GO+Cr6+）は濃度依存的に催奇形性を著しく高め、主な奇形として脊椎湾曲が観察された。
GO+Cr6+は、活性酸素の生成と酸化ストレスにより、胚のタンパク質二次構造を変化させた。GO+Cr6+は筋骨格系の発達を阻害していることが示唆された。
GO+Cr6+により、col11a1a, col2a1a, postnb遺伝子がダウンレギュレートされ、acta1bとmmp9遺伝子がアップレギュレートされた。Cr6+とGOの相互作用により、GOの形態、構造、表面特性がCr6+によって修飾されることが示された。
GOの欠陥とO含有基は、より多くのβシートを捕捉し、酸化ストレスを誘発し、ゼブラフィッシュの骨格筋と軟骨の発達を妨げた。
これらのデータから、GO+Cr6+は、ナノ粒子の特性の違いにより、関節毒性が増強されることが示唆された。
この知見は、自然環境下におけるグラフェン系ナノ材料の生態リスク評価において重要である。

キーワード Danio rerio; 重金属; 関節毒性; ナノ材料; 催奇形性.

著作権 © 2020 The Authors. Elsevier Inc.発行。All rights reserved.

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